1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 간단히 설명
췌장 베타 세포는 식후 증가된 혈당을 감지하여Insulin을 분비합니다. 분비된 insulin은 glucose을 주변조직에서 흡수 할 수 있게 도와주고, 흡수된 glucose는 세포 에너지원으로 사용됩니다. 이러한 과정을 통해서 혈당이 낮아집니다. 췌장 베타세포에서 정상적으로 혈당을 감지하지 못하고 insulin을 분비하지 못하거나 너무 많이 분비하면 당뇨라는 질병이 유발됩니다. KATP channel이 췌장 베타 세포에 존재하는데 insulin분비에 있어서 가장 중요한 역할을 합니다. 기전을 간략하게 설명하면KATP channel은 췌장베타세포에서 ATP가 증가하면 channel의 활성이 억제 됩니다. KATP Channel이 억제되면 췌장베타 세포가 흥분하고 Ca2+ channel들의 활성화되어 세포내로 Ca2+이 유입됩니다. Ca2+의 유입이 Insulin vesicles들의 방출을 유도합니다. 기존에 연구들은 세포내의 ATP 형성으로 인한 KATP channel의 open probability에 중점적으로 연구하였습니다. 하지만 최근에 세포막에 존재하는 channel number도 중요하다는 연구가 많이 나오고 있었습니다. Channel의 직접적인 조절과 달리 channel number의 증가는 복잡한 신호전달을 통해서 일어납니다. 우리는 어떤 molecular이 channel number의 변화에 가장 중요한지를 연구하였습니다. 이번 연구에서 Leptin이라는 물질이 AMPK의 활성을 증가시켜 세포막에KATP channel number 조절한다는 것을 발견하였습니다. 이렇게 세포막에 channel number를 조절하는 신호를 밝힘으로써 당뇨치료를 하는데 좀더 도움에 될 것이라고 생각합니다.
- 연구과정에서 생긴 에피소드
PNAS에서 revision보내고 나서 reject letter가 왔습니다. 심적으로 많이 힘들었던 이유는 거절이유가 너무나 이해가 되지 않았습니다. 그래서 반박 문을 보낼까 아니면 다른 곳에 투고를 할까? 고민을 많이 했습니다. 지도 교수님이 반박 문을 보내자고 했습니다. 사실 받아들여 질 거라고는 생각 하지 않았습니다. 한달 후 PNAS에서 다시 추가 실험을 해서 투고하라는 연락이 왔습니다. 그때가 가장 기억이 나는 것 같습니다. 만약 교수님이 포기를 했으면 이 논문이 PNAS에 는 못나갔을 거였습니다. 포기하기 않는 지도 교수님이 정말 감사했습니다.
2. 본 연구가 이루어진 기관 또는 연구소에 관한 소개를 부탁드립니다.
본 연구는 서울의대 생리학교실 호원경, 이석호교수 연구팀 으로 이루어졌습니다. 세포막 이온통로의 활동을 기록하는 patch clamp 시스템이 주요 연구 기자재이며, 세포 내 이온 농도를 실시간으로 측정할 수 있는 형광시스템과 confocal system, 그리고 각종 분자생물학적 연구를 함께 수행할 수 있습니다. 실험실에 관한 보다 자세한 사항은 홈페이지를 참조하시기 바랍니다 (http://plaza1.snu.ac.kr/~physiolo/Cellphy/).
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
실험 결과에 일희일비 하지 않았으면 합니다. 실험은 안 되는 것이 정상입니다. 실험이 쉬우면 모두가 이 분야를 하겠지요. 저는 어려움에 이겨낼 때마다 행복을 느낌이다. 불가능할 것 같은 실험을 그리고 가설을 세우고 그 실험을 수행했을 때 가설이 맞을 때 저는 자부심과 보람을 느낍니다. 또한 실험에 결과는 제분야 있는 세계 누구라도 같은 결과를 낼 수 있게 한다는 마음으로 합니다. 그리고 3자가 그 실험을 했을 때 재현될 때 역시 자부심을 가집니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
연구는 혼자 하는 것이 아닙니다. 주변에 많은 연구자들과 이야기하고 도움을 주기도 하고 받기도 하면서 자기 자신을 계속해서 발전 시키는 것입니다. 그리고 실험 결과에 너무 억매여서 한 방향만 향해 가지는 마세요. 결과는 끼어 맞추는 것이 아닙니다. 실험 결과도 흐림이라는 것이 있습니다. 그 흐름을 보는 눈을 키우는 것이 중요하다고 생각합니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
앞으로 계획은 췌장과 뇌에 communication에 관한 연구를 할 생각입니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
저를 믿고 지지해주는 아내 이주연 그리고 우리 두 쌍둥이 아들 박찬 박준 그리고 양가 부모님에게 늘 감사합니다. 또한 Perforated patch 라는 실험을 완성 할 수 있게 도와주고 마음에 안식처였던 이현수 박사, 류신영 박사님, 김창희 박사님 그리고 revision중에 제가 없는데도 새벽까지 자기 실험처럼 해주었던 유원진 한영은 선생님. 생리학교실 약리학교실 다른 실험실 분들도 많이 도와 주셔서 감사합니다.